ES2977116T3 - Mejoras en o relacionadas con compuestos orgánicos - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a una composición de fragancia encapsulada que comprende al menos una microcápsula dispersa en un medio de dispersión, comprendiendo dicha al menos una microcápsula un núcleo de aceite de fragancia y una cubierta cargada positivamente, que comprende un producto de reacción de al menos un isocianato al menos difuncional modificado aniónicamente. con una amina o alcohol, preferiblemente una poliamina, y en el que la cubierta se forma alrededor de una gotita de material central que se estabiliza con un estabilizador coloidal cargado positivamente. Además, la invención se refiere a un proceso de formación de dichas composiciones de fragancias encapsuladas. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Mejoras en o relacionadas con compuestos orgánicos

Campo

La presente invención se refiere a una composición de perfume encapsulada que comprende microcápsulas de núcleocubierta que contienen perfume, cargadas positivamente, dispersadas en un medio de dispersión, comprendiendo las microcápsulas una cubierta de poliurea o poliuretano y un núcleo de aceite de fragancia, un proceso para preparar la composición y productos de consumo que comprenden tal composición.

Antecedentes de la invención

Una microcápsula es un objeto sustancialmente esférico, que consiste en un núcleo y un material de pared que rodea el núcleo, en donde el núcleo en principio puede ser un componente sólido, líquido o gaseoso. Para muchas aplicaciones la pared está formada por un material polimérico. Las microcápsulas suelen tener un diámetro promedio en volumen de 1 a 1.000 gm.

Se conocen multitud de materiales de cubierta para producir la pared de las microcápsulas. La cubierta puede estar compuesta de materiales naturales, semisintéticos o sintéticos. Los materiales naturales de cubierta son, por ejemplo, goma arábiga, agar-agar, agarosa, maltodextrinas, ácido algínico o sus sales, p. ej., alginato de sodio o alginato de calcio, grasas y ácidos grasos, alcohol cetílico, colágeno, quitosano, lecitinas, gelatina, albúmina, goma laca, polisacáridos, como almidón o dextrano, polipéptidos, hidrolizados de proteínas, sacarosa y ceras. Los materiales de cubierta semisintéticos son, entre otros, celulosas modificadas químicamente, en particular ésteres de celulosa y éteres de celulosa, p. ej., acetato de celulosa, etilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa y carboximetilcelulosa, así como derivados de almidón, en particular éteres de almidón y ésteres de almidón. Los materiales de cubierta sintéticos son, por ejemplo, polímeros, como poliacrilatos, poliamidas, alcohol polivinílico, polivinilpirrolidona, poliurea, poliuretano o aminoplast.

Dependiendo del tipo de material que forma la cubierta y del proceso de producción, se forman en cada caso microcápsulas con diferentes propiedades, como diámetro, distribución de tamaño y propiedades físicas y/o químicas.

Las microcápsulas de núcleo-cubierta de poliurea obtenidas mediante reacción de dos diisocianatos y una poliamina son bien conocidas en la técnica, por ejemplo, a partir de los documentos WO 2011/161229 o WO 2011/160733. De acuerdo con los documentos WO 2011/161229 o WO 2011/160733 las microcápsulas de poliurea se preparan en presencia de polivinilpirrolidona (PVP) como coloide protector.

Las microcápsulas de núcleo-cubierta de poliurea son de interés para aplicaciones de cuidado personal, cuidado en el hogar, cuidado personal y aplicaciones de cuidado doméstico. Para asegurar su adopción en estas aplicaciones, deben presentar deposición sobre un sustrato, como textil, piel, cabello u otras superficies destinadas a ser tratadas.

Se sabe que las microcápsulas recubiertas con un material cargado positivamente presentan una deposición mejorada cuando se aplican a un sitio, como un tejido. De hecho, los materiales de recubrimiento que se aplican a las microcápsulas para impartir una carga positiva se denominan a veces "coadyuvantes de deposición".

El documento WO 01/62376 se refiere a microcápsulas, en donde la superficie de estas microcápsulas tiene una carga positiva. La carga positiva se crea seleccionando materiales formadores de pared que estén cargados positivamente o modificando la pared de la cápsula después de su formación aplicando un recubrimiento superficial de un compuesto catiónico.

El documento WO 2011/123730 describe un proceso para recubrir microcápsulas con un polímero catiónico, en donde se añade una cantidad suficiente de un polímero catiónico a microcápsulas preformadas cargadas negativamente con el fin de obtener una microcápsula de superficie modificada que porta un potencial zeta positivo.

El documento US 2012/0148644 se refiere a microcápsulas de poliuretano o poliurea, que se pueden modificar con un polímero, que se selecciona de un polímero anfótero o catiónico, como poliquaternium-6, poliquaternium-47, polivinilamina y sus copolímeros con vinilformamida.

El documento US 20060216509 se refiere a microcápsulas, en donde las paredes de las microcápsulas consisten en un producto de reacción de guanidina y poliisocianato. Las microcápsulas obtenidas se pueden hacer catiónicas por acidificación o alquilación. Las microcápsulas resultantes contienen grupos catiónicos latentes, lo que significa que las microcápsulas tienen un carácter catiónico en condiciones limitadas, p. ej., a un valor de pH bajo. Las microcápsulas con una carga catiónica permanente se obtienen mediante cuaternización de funcionalidades amina después de que se formen las microcápsulas usando sulfato de dimetilo como agente cuaternizante. El sulfato de dimetilo es conocido como un agente extremadamente tóxico, cancerígeno, mutagénico y corrosivo. Está prohibido para muchas aplicaciones y ciertamente no es adecuado para su uso en productos de consumo.

El documento US 20060216509 describe en el ejemplo 7 cápsulas catiónicas que portan una carga positiva permanente. Estos se pueden obtener mediante una reacción de sulfato de dimetilo con una dispersión de cápsulas.

La dispersión de cápsulas se puede preparar mezclando una solución de alcohol polivinílico y una solución de poliisocianato. Después de añadir solución de carbonato de guanidinio a esta mezcla, la mezcla se calienta gradualmente hasta 70 °C y se añade una solución de pentaetilenhexamina en agua. La dispersión obtenida se enfría a temperatura ambiente. Después, se añade sulfato de dimetilo a la dispersión de cápsulas y la mezcla se calentó a 50 °C y se agitó a esta temperatura durante dos horas. Finalmente, la dispersión se enfría a temperatura ambiente y se estabiliza mediante la adición de un espesante.

El documento WO 2011/154893 describe un proceso para fabricar microcápsulas que comprenden un núcleo de perfume que comprende una cubierta que es un producto de reacción de un poliisocianato y una poliamina que está estabilizada con un polímero catiónico. En una primera etapa, se proporciona una solución acuosa de un estabilizador coloidal que es un polímero catiónico. Además, se proporciona una mezcla que comprende un perfume y un poliisocianato. Luego se emulsiona la mezcla en la solución acuosa, a la que se añade una poliamina para formar una dispersión de microcápsulas. Se describe que las microcápsulas obtenidas mediante dicho proceso son altamente estables y al mismo tiempo tienen un buen rendimiento olfativo.

A pesar de la extensa bibliografía dedicada al suministro de perfumería encapsulada, actualmente no existe ninguna composición de perfume encapsulada comercialmente aceptable que proporcione una buena deposición y al mismo tiempo proporcione un buen rendimiento olfativo.

Compendio de la invención

La invención aborda deficiencias en la técnica anterior y proporciona en un primer aspecto una composición de fragancia encapsulada que comprende al menos una microcápsula dispersada en un medio de dispersión, dicha al menos una microcápsula que comprende un núcleo de aceite de fragancia y una cubierta cargada positivamente, que comprende un producto de reacción de una mezcla de al menos dos poliisocianatos al menos difuncionales con una amina o alcohol polifuncional, en donde la mezcla de al menos dos poliisocianatos comprende al menos un poliisocianato no iónico y al menos un poliisocianato aniónicamente modificado, y en donde la cubierta se forma alrededor de una gotita de material del núcleo que se estabiliza con un estabilizador coloidal polimérico cargado positivamente.

En otro aspecto, la invención proporciona composiciones para el cuidado personal, aplicaciones para el lavado de ropa o aplicaciones para el cuidado del hogar que comprenden dicha composición de fragancia encapsulada.

En otro aspecto más, la invención proporciona un proceso para formar la composición de fragancia encapsulada que comprende la formación de una cubierta cargada positivamente que comprende un producto de reacción de una mezcla de al menos dos poliisocianatos al menos difuncionales con una amina o alcohol polifuncional con un núcleo de fragancia, en donde la mezcla de al menos dos poliisocianatos comprende al menos un poliisocianato no iónico y al menos un poliisocianato aniónicamente modificado.

La presente descripción se refiere a la composición de fragancia encapsulada que comprende una microcápsula de núcleo-cubierta, comprendiendo la cubierta un producto de reacción de al menos una mezcla de al menos dos poliisocianatos al menos difuncionales con una amina o alcohol polifuncional, en donde la mezcla de al menos dos poliisocianatos comprende al menos un poliisocianato no iónico y al menos un poliisocianato aniónicamente modificado y que encapsula un núcleo de aceite de fragancia, en donde la microcápsula está cargada positivamente.

La presente invención se refiere a dicha composición de fragancia encapsulada que comprende una microcápsula de núcleo-cubierta dispersada en un medio de suspensión.

La presente invención se refiere además a un proceso para la preparación de dicha composición de fragancia encapsulada seca.

La presente invención se refiere además a la preparación de dicha composición de fragancia encapsulada.

La presente descripción se refiere además al uso de dicha composición de fragancia encapsulada en una composición para el cuidado personal, una composición para el cuidado del hogar o una composición para el cuidado de la ropa.

La presente descripción se refiere además al uso de dicha composición de fragancia encapsulada para el acabado de textiles, papeles o telas no tejidas.

Descripción detallada de la invención

La invención se basa en el sorprendente descubrimiento de que al introducir una especie cargada positivamente como un estabilizador coloidal en una fase acuosa antes de la emulsificación y antes de la formación de la microcápsula, es posible incorporar una carga positiva en la cubierta que permanece sustancialmente constante y no se elimina por lavado durante la formación de la cápsula, o posteriormente durante el almacenamiento y uso. Además, esto se podría lograr sin afectar negativamente a la estabilidad física de la microcápsula o su rendimiento olfativo.

Las microcápsulas de núcleo-cubierta de la invención tienen un núcleo de aceite de fragancia y una cubierta cargada positivamente, que es un producto de reacción de una mezcla de al menos dos poliisocianatos al menos difuncionales con una amina o alcohol polifuncional, en donde la mezcla de al menos dos poliisocianatos comprende al menos un poliisocianato no iónico y al menos un poliisocianato aniónicamente modificado, en presencia de un estabilizador coloidal polimérico cargado positivamente.

En particular, se encontró que el uso de un isocianato aniónicamente modificado en presencia de un estabilizador coloidal cargado positivamente facilita la formación de la emulsión. Sin desear estar ligado a ninguna teoría particular, el solicitante cree que el isocianato aniónicamente modificado y el estabilizador coloidal cargado positivamente forman un complejo estable entre especies con cargas opuestas.

Además, las microcápsulas de núcleo-cubierta obtenidas están cargadas positivamente. Con el fin de obtener microcápsulas es necesario añadir el estabilizador coloidal cargado positivamente antes de la emulsificación y antes de la formación de la cubierta. Se encontró que las microcápsulas resultantes poseían una carga positiva. La cubierta de la microcápsula se forma mediante una reacción de poliadición convencional de al menos un poliisocianato aniónicamente modificado y al menos una amina o alcohol polifuncional alrededor de las gotitas de material del núcleo estabilizado por el estabilizador coloidal cargado positivamente. Posiblemente como resultado de la migración de parte del estabilizador coloidal cargado positivamente al interior de la cubierta, con lo cual queda atrapado, las microcápsulas resultantes se cargan positivamente y además poseen un potencial zeta positivo que permanece sustancialmente constante durante el período de almacenamiento y uso, lo que indica que el material cargado positivamente no se elimina por lavado de la microcápsula en ningún grado apreciable durante la vida útil de la microcápsula. Además, las microcápsulas muestran un excelente rendimiento olfativo y estabilidad de la cápsula. Por el contrario, al añadir el estabilizador coloidal cargado positivamente durante la formación de la cubierta, en lugar de formar microcápsulas discretas, el resultado es la formación de agregados poliméricos desafortunados y no funcionales.

En una realización de la invención, la cubierta de la microcápsula de núcleo-cubierta está hecha de un producto de reacción de una mezcla de al menos dos poliisocianatos diferentes con al menos una amina polifuncional, en donde la reacción de formación de la cubierta tiene lugar alrededor de las gotitas del material del núcleo estabilizado por el estabilizador coloidal cargado positivamente, y en donde la mezcla de al menos dos poliisocianatos comprende al menos un poliisocianato no iónico (A) y al menos un poliisocianato aniónicamente modificado (B).

Mediante el uso adicional de poliisocianatos no iónicos se pueden controlar mejor las propiedades físicas de las microcápsulas de núcleo-cubierta, incluidas su resistencia a la fractura o la distribución del tamaño de partículas.

Isocianatos:

En general, los isocianatos son derivados orgánicos N-sustituidos (R-N=C=O) del ácido isociánico (HNCO) tautoméricos en estado libre con ácido ciánico. Los isocianatos orgánicos son compuestos en los que el grupo isocianato (-N=C=O) está unido a un radical orgánico. Los isocianatos polifuncionales son compuestos con dos o más (p. ej., 3, 4, 5, etc.) grupos isocianato en la molécula.

Preferiblemente, el poliisocianato comprende al menos un isocianato difuncional. En una realización especial, el poliisocianato se selecciona exclusivamente de isocianatos difuncionales, los alofanatos, isocianuratos, uretdionas o carbodiimidas de isocianatos difuncionales y mezclas de estos.

En general, los poliisocianatos adecuados son todos los isocianatos aromáticos, alicíclicos y alifáticos, siempre que presenten al menos dos grupos isocianato reactivos.

Preferiblemente, el componente poliisocianato tiene un contenido promedio de 2 a 4 grupos NCO. Preferiblemente se da preferencia al uso de diisocianatos, es decir, ésteres de ácido isociánico con la estructura general O=C=N-R'-N=C=O, donde R' es un radical alifático, alicíclico o aromático.

Poliisocianatos aniónicamente modificados:

Preferiblemente, los poliisocianatos aniónicamente modificados contienen al menos dos grupos isocianato y al menos un grupo funcional, seleccionado de grupos aniónicos/anionógenos, grupos polietileno y combinaciones de estos. Los grupos aniónicos o aniogénicos adecuados son grupos de ácido carboxílico, grupos de ácido sulfónico, grupos de ácido fosfónico y sus sales. Preferiblemente, los poliisocianatos aniónicamente modificados contienen uno o más de un grupo ácido sulfónico o una sal de este en la molécula. Las sales adecuadas son ,p. ej., sales de sodio, potasio y amonio. Son especialmente preferidas las sales de amonio. Las bases preferidas para neutralizar los grupos aniónicos se seleccionan de, por ejemplo, amoníaco, NaOH, KOH, alquilaminas C<1>-C<6>, preferiblemente n-propilamina y nbutilamina, dialquilaminas, preferiblemente dietilpropilamina y dipropilmetilamina, trialquilaminas, preferiblemente trietilamina y triisopropilamina, alquildietanolaminas C<1>-C<6>, preferiblemente metil- o etil-dietanolamina y dialquiletanolaminas C<1>-C<6>.

Los poliisocianatos aniónicamente modificados preferidos se obtienen mediante reacción de poliisocianatos con ácido 2-(ciclohexilamino)-etanosulfónico y/o ácido 3-(ciclohexilamino)-propanosulfónico.

Los poliisocianatos aniónicamente modificados más preferidos se obtienen mediante reacción de poliisocianatos con ácido 2-(ciclohexilamino)-etanosulfónico y/o ácido 3-(ciclohexilamino)-propanosulfónico, en donde el poliisocianato se selecciona de diisocianato de hexametileno, diisocianato de tetrametileno, diisocianato de isoforona, diisocianato de 4,4'-diciclohexilmetano, diisocianato de 2,4- y 2,6-tolueno y mezclas de isómeros de estos, difenilmetano diisocianatos, biurets, alofanatos y/o isocianuratos de los poliisocianatos antes mencionados.

En particular, los poliisocianatos aniónicamente modificados se seleccionan respectivamente de diisocianato de hexametileno, diisocianato de isoforona, diisocianato de 4,4'-diciclohexilmetano, el isocianurato de diisocianato de hexametileno aniónicamente modificados o mezclas de estos.

Los poliisocianatos aniónicamente modificados adecuados se describen en el documento US 2004/0034162.

Los poliisocianatos aniónicamente modificados preferidos tienen

- una funcionalidad isocianato promedio de al menos 1,8,

- un contenido de grupos isocianato (calculado como NCO; peso molecular = 42) del 4,0 al 26,0 % en peso, - un contenido de grupos sulfonato (calculado como SO<3>; peso molecular = 80) del 0,1 al 7,7% en peso y - opcionalmente un contenido de unidades de óxido de etileno unidas dentro de cadenas de poliéter (calculado como C<2>H<2>O; peso molecular = 44) del 0 al 19,5% en peso, en donde las cadenas de poliéter contienen un promedio estadístico de 5 a 55 unidades de óxido de etileno.

Los poliisocianatos aniónicamente modificados preferidos se seleccionan de diisocianato de hexametileno aniónicamente modificado, diisocianato de hexametileno aniónicamente modificado, isocianuratos de diisocianato de hexametileno aniónicamente modificados y mezclas de estos. Los poliisocianatos aniónicamente modificados preferidos disponibles comercialmente son isocianuratos modificados de diisocianato de hexametileno vendidos por Bayer AG con la marca comercial Bayhydur<®>, p. ej., Bayhydur<®>XP2547. Tiene la siguiente fórmula:

Mezclas de isocianatos:

De acuerdo con la invención, en la reacción de policondensación con las aminas se emplea una mezcla de al menos dos poliisocianatos diferentes, comprendiendo la mezcla dos poliisocianatos (A) y (B) estructuralmente diferentes. En particular, la mezcla contiene al menos un poliisocianato no iónico (A) y al menos un isocianato aniónicamente modificado (B).

Preferiblemente, el isocianato aniónicamente modificado (B) contiene al menos un grupo ácido sulfónico en la molécula. Los poliisocianatos de tipo (A) adecuados son poliisocianatos no iónicos que portan al menos dos grupos NCO. Los poliisocianatos no iónicos se pueden seleccionar del grupo que consiste en isocianatos útiles en la formación de microcápsulas de poliurea incluidos isocianatos di- y tri-funcionalizados como 1,6-diisocianatohexano, 1,5-diisocianato-2-metilpentano, 1,5-diisocianato-3-metilpentano, 1,4-diisocianato-2,3-dimetilbutano, 2-etil-1,4-diisocianatobutano, 1,5-diisocianatopentano, 1,4-diisocianatobutano, 1,3-diisocianatopropano, 1,10-diisocianatodecano, diisocianatociclobutano, 1,2-bis(4-isocianatociclohexil)metano o 3,3,5-trimetil-5-isocianatometil-1 -isocianatociclohexano, diisocianato de isoforona (IPDI), diisocianato de 1,6-hexametileno (HDI), diisocianato de 4,4-difenilmetano hidrogenado (HMDI).

Otros isocianatos útiles incluyen también los oligómeros basados en aquellos monómeros de isocianato, como el homopolímero de 1,6-diisocianatohexano. Todos estos monómeros y oligómeros son comercializados por Bayer con el nombre comercial Desmodur.

Preferiblemente, los poliisocianatos de tipo (A) se seleccionan de diisocianato de hexametileno, diisocianato de tetrametileno, diisocianato de 4,4'-diciclohexilmetano, diisocianato de 2,4- y 2,6-tolueno y mezclas de isómeros de estos, diisocianato de 2,4'- y 4,4'-difenilmetano y mezclas de isómeros de estos, diisocianato de xilileno (por ejemplo Desmodur® quix 175 vendido por Covestro), opcionalmente como un aducto de trimetilolpropano (TMP) (por ejemplo disponible comercialmente con la marca comercial Takenate™ D-110N), los biurets, alofanatos y/o isocianuratos de los poliisocianatos antes mencionados o mezclas de estos.

Los isocianatos de tipo (A) preferidos disponibles comercialmente son diisocianato de diciclohexilmetano vendido por Bayer AG bajo la marca comercial Desmodur® W1™.

Los isocianatos de tipo (A) preferidos disponibles comercialmente son diisocianato de hexametileno vendido por Bayer AG bajo la marca comercial Desmodur® N3200™.

También son isocianatos de tipo (A) preferidos disponibles comercialmente el diisocianato de isoforona vendido por Bayer AG bajo la marca comercial Desmodur® N3300™.

En una realización preferida, los isocianatos de tipo (A) se seleccionan de diisocianato de hexametileno, diisocianato de isoforona, diisocianato de 4,4'-diciclohexilmetano, el isocianurato de diisocianato de hexametileno o mezclas de estos y los isocianatos de tipo (B) se seleccionan de diisocianato de hexametileno aniónicamente modificado, diisocianato de isoforona aniónicamente modificado, diisocianato de 4,4'-diciclohexilmetano aniónicamente modificado, el isocianurato de diisocianato de hexametileno aniónicamente modificado o mezclas de estos.

En otra forma de realización preferida, la mezcla de al menos dos poliisocianatos diferentes comprende al menos un poliisocianato no iónico (A) y al menos un isocianato aniónicamente modificado (B), en donde los diisocianatos aniónicamente modificados (B) contienen preferiblemente al menos un grupo de ácido sulfónico en la molécula.

En particular, el poliisocianato de tipo (A) es diisocianato de hexametileno, diisocianato de 4,4'-diciclohexilmetano o una mezcla de estos y el poliisocianato de tipo (B) es diisocianato de hexametileno aniónicamente modificado, isocianurato de diisocianato de hexametileno aniónicamente modificado, diisocianato de 4,4’-diciclohexilmetano aniónicamente modificado o mezclas de estos.

La relación en peso de los poliisocianatos (A) y (B) está preferiblemente en el intervalo de 10:1 a 1:10, más preferiblemente en el intervalo de 5:1 a 1:5 y en particular en el intervalo de 4:1. a 1:1.

También es posible usar mezclas de diferentes isocianatos de los tipos (A) y (B). Además de los isocianatos (A) y (B), en el proceso de acuerdo con la invención también se pueden usar otros isocianatos.

Los demás isocianatos se pueden seleccionar del grupo que consiste en compuestos con 2 a 5 grupos isocianato, pre-polímeros de isocianato con un número promedio de 2 a 5 grupos isocianato y mezclas de estos. Estos incluyen, por ejemplo, di-, tri-y poliisocianatos superiores alifáticos, cicloalifáticos y aromáticos.

Preferiblemente, el poliisocianato se selecciona de diisocianato de hexametileno (HDI), diisocianato de tetrametileno, diisocianato de etileno, 1,2-diisocianatotododecano, diisocianato de 4-isocianatometil-1,8-octametileno, triisocianato de 4,4',4"-trifenilmetano, 1,6-diisocianato-2,2,4-trimetilhexano, 1,6-diisocianato-2,4,4-trimetilhexano, diisocianato de isoforona (= 3-isocianato-metil-3,5,5-trimetilciclohexilisocianato, 1 -isocianato-3-isocianatometil-3,5,5-trimetilciclohexano, IPDI), diisocianato de 2,3,3-trimetilhexametileno, diisocianato de 1,4-ciclohexileno, 1-metil-2,4-diisocianatociclohexano, diisocianato de 4,4'-diciclohexilmetano (= metilen-bis (4-ciclohexilisocianato)), diisocianato de 1,3-fenileno, diisocianato de 1,4-fenileno, diisocianato de 2,4- y 2,6-tolueno y mezclas de isómeros de estos, diisocianato de 1,5-naftileno, diisocianato de 2,4'- y 4,4'-difenilmetano (MOi), mezclas de diisocianatos de difenilmetano y homólogos policíclicos superiores de diisocianato de difenilmetano (MDI polimérico), diisocianato de 4,4'-difenilmetano hidrogenado (H12MDI), diisocianato de xilileno (XDI), 1,3-bis(isocianatometil)ciclohexano, diisocianato de 1,4-bis(isocianatometil)ciclohexano tetrametilxilol (TMXDI), diisocianato de 4,4'-dibencilo, diisocianato de 4,4'-difenildimetilmetano, diisocianatos de di- y tetra-alquildifenilmetano, diisocianatos de dímeros de ácidos grasos, diisocianatos clorados y bromados, 4,4'-diisocianatofenilperfluoroetano, diisocianato de 1,4-tetrametoxibutano, diisocianatos que contienen fósforo, diisocianatos que contienen azufre, poliisocianatos aniónicamente modificados, isocianato que contiene óxido de polietileno, oligómeros de los poliisocianatos antes mencionados que contienen grupos uretano, alofanato, isocianurato, uretdiona, carbodiimida o biuret, y mezclas de estos.

Los poliisocianatos clorados y bromados adecuados comprenden poliisocianatos con átomos de halógeno reactivos. Preferiblemente, el poliisocianato clorado y bromado se selecciona de 2,4-diisocianato de 1-clorometilfenilo, 2,6-diisocianato de 1-bromometilfenilo, 4,4'-difenildiisocianato de éter de 3,3-bisclorometilo.

Los poliisocianatos que contienen azufre adecuados se obtienen, por ejemplo, haciendo reaccionar 2 moles de diisocianato de hexametileno con 1 mol de tiodiglicol o sulfuro de dihidroxidihexilo.

Aminas:

En el sentido de la invención, el término amina polifuncional indica aminas que comprenden al menos dos grupos capaces de reaccionar con grupos NCO, en donde al menos uno de los grupos capaces de reaccionar con grupos NCO es un grupo amino primario o secundario. Cuando la amina polifuncional contiene sólo un grupo amino primario o secundario, contendrá uno o más grupos funcionales adicionales que sean capaces de reaccionar con grupos NCO en una reacción de polimerización. Son adecuados en principio grupos que contienen átomos de hidrógeno activos. Los grupos de las aminas polifuncionales que reaccionan con los grupos NCO se eligen preferiblemente de grupos hidroxilo y de grupos amino primarios y secundarios.

La reacción de los grupos NCO con los grupos amina da lugar a la formación de grupos urea. La reacción de grupos NCO con grupos OH da lugar a la formación de grupos uretano. Los compuestos que contienen sólo un átomo de hidrógeno activo por molécula dan lugar a una terminación de la cadena polimérica y se pueden emplear como reguladores. Los compuestos que contienen más de dos átomos de hidrógeno activos por molécula dan lugar a la formación de poliureas ramificadas.

Los compuestos que contienen al menos un átomo de hidrógeno activo por molécula se emplean habitualmente en un exceso molar de átomos de hidrógeno activos con respecto a los grupos NCO del poliisocianato. La cantidad de aminas polifuncionales que se introduce suele estar en un exceso molar con respecto a la cantidad estequiométrica necesaria para convertir los grupos isocianato libres. A continuación, se mencionan poliisocianatos adecuados, aminas polifuncionales, componentes opcionales que participan en la reacción de poliadición, componentes lipófilos, coloides protectores, agentes estabilizantes y otros aditivos.

La amina polifuncional se selecciona preferiblemente de diaminas, aminoalcoholes, poliaminas poliméricas, melaminas, urea, hidrazinas y mezclas de estas.

Las diaminas adecuadas son, por ejemplo, 1,2-etilendiamina, 1,3-propilendiamina, 1,4-diaminobutano, 1,5-diaminopentano, 1,6-diaminohexano, 1,3-diamino-1-metilpropano, 1,4-diaminociclohexano, piperazina y mezclas de estas.

Los aminoalcoholes adecuados son, por ejemplo, 2-aminoetanol, 2-(N-metilamino)etanol, 3-aminopropanol, 4-aminobutanol, 1-etilaminobutan-2-ol, 2-amino-2-metil-1-propanol, 4-metil-4-aminopentan-2-ol, etc.

Las poliaminas poliméricas adecuadas son en principio polímeros lineales o ramificados que presentan al menos dos grupos amino primarios o secundarios. Además, estos polímeros pueden tener grupos amino terciarios en la cadena polimérica.

En una realización preferida, la amina polifuncional comprende o consiste en al menos una polietilenimina.

En los procesos de acuerdo con la invención se usan preferiblemente polietileniminas como amina polifuncional, especialmente con un peso molecular de al menos 500 g/mol, preferiblemente de 600 a 30.000 o de 650 a 25.000 g/mol y en particular de 700 a 10.000 g/mol o de 850 a 5.000 g/mol.

Se prefieren poliaminas poliméricas que tienen un peso molecular promedio en peso de al menos 500 g/mol. Son más preferidas las poliaminas poliméricas que tienen un peso molecular promedio en peso de 500 a 1.000.000, en particular de 650 a 2.000.000, especialmente de 700 a 100.000, más especialmente de 800 a 50.000.

La poliamina polimérica se selecciona preferiblemente de polialquileniminas, polivinilaminas, polieteraminas, etc. Más preferiblemente, la poliamina polimérica se selecciona de polialquileniminas, en particular polietileniminas.

Las polietileniminas preferidas son dietilentriamina, trietilentetramina, tetraetilenpentamina, etilenpropilentriamina, trisaminopropilamina y polietileniminas superiores.

En una realización preferida, la poliamina polimérica se selecciona de polietileniminas que tienen un peso molecular promedio en peso de al menos 300 g/mol.

Las polietileniminas adecuadas contienen las siguientes unidades repetidas

en donde

x es de 8 a 1.500, preferiblemente de 10 a 1.000;

y es de 0 a 10, preferiblemente de 0 a 5, especialmente 0;

z es 2+y.

Las polietileniminas preferidas son polietileniminas lineales, en donde x es de 8 a 1.500, y es 0 y z es 2.

Las polietileniminas preferidas disponibles comercialmente son vendidas por BASF SE bajo la marca comercial Lupasol® y las marcas comerciales Jefamina® de Huntsman, particularmente Lupasol TM G100.

En los procesos de acuerdo con la invención se usan preferiblemente polietileniminas con un peso molecular de al menos 500 g/mol, preferiblemente de 600 a 30.000 o de 650 a 25.000 g/mol y en particular de 700 a 5.000 g/mol o de 850 a 2.500 g/mol.

Se prefiere usar compuestos de polietilenimina: isocianato en una relación en peso húmedo de 1:1 a 1:5, especialmente de 1:2 a 1:3, o en una relación en peso seco de 1:1 a 1:10, especialmente de 1:4 a 1:6.

Alcoholes:

Como una alternativa a las aminas mencionadas anteriormente, también se pueden usar compuestos con grupos hidroxilo, en particular alcoholes, para reaccionar con grupos NCO y formar así poliuretano. Los compuestos que contienen grupos hidroxilo adecuados se pueden seleccionar del grupo que consiste en policarbonatodioles, polioles sulfonados, alcoholes polivinílicos, derivados de celulosa, polietilenglicol (PEG), poliéster poliol, policaprolactona poliol, resorcinol, ácido poliacrílico, almidón y trietanolamina.

Estabilizadores coloidales:

Es convencional emplear polímeros como estabilizadores coloidales durante la formación de microcápsulas.

En la presente invención, el polímero cargado positivamente empleado como un estabilizador coloidal puede ser un polímero anfolítico, que porta cationes poliatómicos, y más particularmente un copolímero anfolítico, que porta cationes poliatómicos.

En una realización de la invención, el estabilizador coloidal es un copolímero anfolítico que comprende del 1 al 99 % en moles de una unidad catiónica; y del 1 al 99 % en moles de una unidad que puede formar aniones.

En una realización más particular, el copolímero puede ser un terpolímero que comprende del 1 al 99% en moles de una unidad catiónica; y del 1 al 99 % en moles de una unidad que puede formar aniones. Más particularmente aún, el terpolímero comprende del 1 al 99% en moles de una unidad catiónica; del 1 al 99 % en moles de una unidad que puede formar aniones; y del 0 al 50 % en moles de una unidad no iónica.

En una realización de la invención, el estabilizador coloidal es un copolímero anfolítico que comprende del 2 al 99 % en moles, aún más particularmente del 30 al 95 % en moles, y más particularmente todavía del 60 al 90 % en moles de una unidad catiónica; y del 1 al 98 % en moles, más particularmente del 5 al 70 % en moles, aún más particularmente del 10 al 40 % en moles de una unidad que puede formar aniones; y del 0 al 50 % en moles, y más particularmente del 0,1 al 5 % en moles de una unidad no iónica.

Por "unidad" se entiende un resto divalente de un polímero, que se deriva de la reacción de un monómero particular, por lo tanto, una unidad catiónica se deriva de un monómero catiónico, una unidad que puede formar aniones se deriva de un monómero que contiene un grupo funcional que puede estar presente en forma aniónica, y una unidad no iónica se deriva de un monómero no iónico.

En una realización de la invención, el polímero anfolítico contiene más unidades catiónicas que unidades que pueden formar aniones y, como tal, se caracteriza porque tiene una carga neta positiva.

En una realización de la invención, los cationes poliatómicos son independientes del pH.

En una realización de la invención, los cationes poliatómicos son proporcionados por grupos de amonio cuaternario.

En una realización de la invención, la unidad catiónica deriva de un monómero que porta funcionalidad de ion amonio cuaternario, seleccionándose dicho monómero de acrilamida, acrílico, vinilo, alilo o maleico. En particular y de forma no limitativa, el monómero catiónico se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en acrilato de dimetilaminoetilo cuaternizado (ADAME), metacrilato de dimetilaminoetilo cuaternizado (MADAME), cloruro de dimetildialil amonio (DADMAC), cloruro de acrilamidopropiltrimetilamonio (APTAC) y cloruro de metacrilamidopropiltrimetilamonio (MAPTAC). El monómero catiónico más preferido es MAPTAC.

En una realización de la invención, la unidad que puede formar aniones deriva de un monómero seleccionado del grupo que consiste en monómeros de base acrílica, que incluyen ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido itacónico, ácido crotónico, ácido maleico, ácido fumárico y monómeros de ácido fuerte, por ejemplo monómeros con una función de tipo ácido sulfónico o fosfónico como ácido 2-acrilamido-2-metilpropanosulfónico, ácido vinilsulfónico, ácido vinilfosfónico, ácido alilsulfónico, ácido alilfosfónico, ácido estirenosulfónico. El monómero de base acrílica también puede ser cualquier sal soluble en agua de estos monómeros; en donde la sal es una sal de un metal alcalino, un metal alcalinotérreo o un amonio. El monómero de base acrílica más preferido es el ácido acrílico, el ácido metacrílico o una sal soluble en agua de estos.

En una realización de la invención, la unidad no iónica se deriva de un monómero no iónico seleccionado del grupo que consiste en monómeros vinílicos solubles en agua, y más particularmente acrilamida, metacrilamida, N-isopropilacrilamida, N-N-dimetilacrilamida, N-metilolacrilamida. También se pueden usar N-vinilformamida, N-vinilacetamida, N-vinilpiridina y/o N-vinilpirrolidona. El monómero no iónico preferido es acrilamida.

En una realización particular, el estabilizador coloidal es un copolímero anfolítico formado a partir de un monómero catiónico que contiene grupos de amonio cuaternario; y un monómero que puede formar aniones, más particularmente un monómero que se basa en ácido acrílico, ácido metacrílico o un derivado de estos.

En una realización más particular, el copolímero anfolítico es un copolímero de ácido acrílico o ácido metacrílico y cloruro de acrilamidopropiltrimetilamonio (APTAC) o cloruro de metacrilamidopropiltrimetilamonio (MAPTAC).

En una realización aún más particular, el copolímero anfolítico es un terpolímero formado a partir de monómero de ácido acrílico, monómero de MAPTAC y monómero de acrilamida.

En una realización más preferida, el copolímero de ácido acrílico/MAPTAC, y más particularmente el terpolímero, se forma haciendo reaccionar de 1 a 2 equivalentes molares de monómero de ácido acrílico con 4 equivalentes molares del monómero de MAPTAC, más particularmente 1 equivalente molar de monómero de ácido acrílico a 4 equivalentes molares de monómero de MAPTAC (por ejemplo Floset CAPS 371L), y aún más particularmente 1,6 equivalentes molares de monómero de ácido acrílico a 4 equivalentes molares de monómero de MAPTAC.

En una realización de la invención, el copolímero tiene un peso molecular de al menos 100.000 g/mol, y más particularmente de al menos 500.000 g/mol.

La cantidad de polímero anfolítico que se puede emplear en una composición de perfume encapsulada de acuerdo con la presente invención puede ser del 1 al 20 % en peso y más particularmente del 2 al 10 % en peso en función del peso de la composición.

El polímero anfolítico se puede preparar usando técnicas de polimerización que son bien conocidas por un experto en la técnica. Estas técnicas de polimerización conocidas incluyen polimerización en solución; polimerización en gel; polimerización por precipitación; polimerización en emulsión inversa; polimerización en emulsión acuosa; polimerización en suspensión y polimerización micelar.

El polímero anfolítico se puede estructurar mediante al menos un agente estructurante, que se puede elegir del grupo que comprende monómeros polietilénicamente insaturados (que tienen al menos dos grupos funcionales insaturados como, por ejemplo, vinilo, alilo y acrílico), y compuestos que tienen grupos funcionales epoxi. Por ejemplo, dichos agentes estructurantes incluyen metilenbisacrilamida (MBA), trialilamina y diacrilato de polietilenglicol. Alternativamente, se pueden usar macro-iniciadores como poliperóxidos, compuestos poliazoicos y agentes de politransferencia como polímeros de polimercaptano.

Microcápsulas:

Un parámetro importante de la composición de microcápsulas de la invención es el diámetro promedio en volumen. Las microcápsulas de acuerdo con la invención tienen un diámetro promedio en volumen de 2 a 90 pm, particularmente de 5 a 60 pm y más particularmente de 10 a 30 pm.

Para aplicaciones particulares, podría ser ventajoso un diámetro promedio de volumen específico. Por ejemplo, para el acondicionador para el cabello que se aclara, se prefieren las cápsulas con D 50 de 10-13 pm. En otras aplicaciones, se podrían preferir cápsulas con D 50 de 20 pm.

El núcleo de las microcápsulas es típicamente del 60 al 97 % en peso y la cubierta de la microcápsula es típicamente del 40 al 3 % en peso, en función del peso total de la microcápsula, preferiblemente el núcleo es del 70 al 95 % en peso y la cubierta es del 30 al 5% en peso, y en particular el núcleo es del 80 al 90% en peso y la cubierta es del 20 al 10% en peso en base del peso total de la microcápsula.

Las microcápsulas de acuerdo con la invención suelen tener una cantidad de poliurea de al menos el 50 % en peso, preferiblemente al menos el 55 % en peso, con referencia al peso total de la cubierta.

El tamaño promedio de partícula en volumen se mide mediante mediciones de dispersión de luz usando un instrumento Malvern 2000S y la teoría de dispersión de Mie. El principio de la teoría de Mie y cómo se puede usar la dispersión de la luz para medir el tamaño de la cápsula se puede encontrar, por ejemplo, en H. C. van de Hulst, Light scattering by Small Particles. Dover, Nueva York, 1981. La información principal proporcionada por la dispersión de la luz estática es la dependencia angular de la intensidad de la dispersión de la luz que, a su vez, está relacionada con el tamaño y la forma de las cápsulas. Sin embargo, en un método de operación estándar, el tamaño de una esfera que tiene un tamaño equivalente al tamaño del objeto difractor, cualquiera que sea la forma de este objeto, se calcula mediante el software patentado de Malvern proporcionado con el aparato. En el caso de muestras polidispersas, la dependencia angular de la intensidad de dispersión general contiene información sobre la distribución de tamaños en la muestra. El resultado es un histograma que representa el volumen total de cápsulas que pertenecen a una clase de tamaño determinada en función del tamaño de la cápsula, mientras que normalmente se elige un número arbitrario de 50 clases de tamaño.

Experimentalmente, se añaden unas pocas gotas de la dispersión que contiene aproximadamente un 10% de cápsulas a una corriente circulante de agua desgasificada que fluye a través de una célula de dispersión. La distribución angular de la intensidad de dispersión se mide y analiza mediante el software patentado de Malvern para proporcionar el tamaño promedio y la distribución de tamaño de las cápsulas presentes en la muestra. En el contexto de la presente invención, los percentiles D 10, D 50 y D 90 se usan como características de la distribución del tamaño de las cápsulas, mientras que D 50 corresponde a la mediana (= promedio) de la distribución. En la presente invención, el término "tamaño de partícula" significa "tamaño de partícula en volumen".

En el sentido de la presente invención, el término grupos catiónicos permanentes indica un grupo catiónico que no pierde propiedades debido al cambio del valor del pH. En general, los grupos catiónicos permanentes se pueden preparar haciendo reaccionar grupos amino o grupos fosfina con un agente alquilante como dialquilsulfatos o haluros de alquilo. Por el contrario, la protonación de un grupo amino o de un grupo fosfina da lugar a un grupo catiónico no permanente.

Las microcápsulas de acuerdo con la invención deben mostrar una buena deposición sobre el sustrato y adherencia al sustrato con el fin de asegurar el beneficio de estas cápsulas en el área del cuidado personal, cuidado del hogar, aplicaciones industriales o institucionales u hospitalarias, protecciones de materiales, industria farmacéutica o protección de plantas. La carga positiva de los grupos catiónicos permanentes dentro de la cubierta de las microcápsulas de acuerdo con la invención mejora la deposición de las cápsulas. En particular, la adherencia de las microcápsulas aumenta si la superficie del sustrato está cargada negativamente.

Por lo tanto, se prefieren las microcápsulas de acuerdo con la invención con un potencial zeta de 6 a 100 mV, especialmente de 15 a 80 mV y en particular de 15 a 55 mV.

El potencial zeta se mide usando Zetasizer Nano Z. Antes de la medición, las cápsulas se prepararon de la siguiente manera:

La dispersión de cápsulas se separó por filtración, se lavó 5 veces con agua destilada y se volvió a dispersar de nuevo. Luego se añadieron 2 g de la dispersión a 8 g de una solución tampón a pH 7.

Para las mediciones se usó un láser con una longitud de onda de 633 nm.

Una dispersión estable en el sentido de la presente invención indica una dispersión de microcápsulas de poliurea que, tras una inspección visible, no muestra signos de separación de fases, como formación de crema, sedimentación, precipitación o coagulación cuando se almacena durante un período de dos semanas a una temperatura de 50 °C. El término “acuoso”, que se aplica a soluciones, fases o dispersiones, significa en el sentido de la invención, agua y mezclas de agua con al menos un disolvente orgánico parcialmente miscible en agua. Los disolventes orgánicos adecuados son, p. ej., alcanoles-C<1>-C<4>. Los alcanoles-C<1>-C<4>se seleccionan preferiblemente de metanol, etanol, npropanol, isopropanol y n-butanol. Las mezclas de al menos un alcanol-C<1>-C<4>con agua comprenden preferiblemente del 0,1 al 99,9 % en peso, particularmente preferiblemente del 0,2 al 50 % en peso, en particular del 0,3 al 10 % en peso de al menos un alcanol-C<1>-C<4>, en función del peso total de la mezcla. En una realización especial la solución acuosa consiste en agua.

Ingredientes del núcleo

El núcleo de la microcápsula comprende al menos un ingrediente de perfume.

El al menos un ingrediente de perfume se puede seleccionar de cualquiera de aquellos ingredientes de perfume descritos en referencias estándar conocidos por el perfumista, que incluyen textos como el libro de S. Arctander, Perfume and Flavour Chemicals, 1969, Montclair, Nueva Jersey, EE. UU., o sus versiones más recientes, o en otros trabajos de naturaleza similar, así como en la abundante bibliografía de patentes en el campo de la perfumería. En una realización de la invención, si la composición de perfume contiene un ingrediente de perfume aldehído, se prefiere que el perfume también contenga un ingrediente de perfume cíclico no aromático.

En una realización más particular de la presente invención, el núcleo de la microcápsula contiene un ingrediente de perfume aldehído, un ingrediente de perfume cíclico no aromático y un salicilato de alquilo y/o un acetal 2,2,2-trisustituido, en donde dicho acetal tiene la fórmula general

R<1>R<2>R<3>C-CH(O<4>)(O<5>)

en donde R<1>es un resto alquilo o aromático saturado o insaturado que tiene al menos 4 átomos de carbono, más preferiblemente al menos 5 átomos de carbono y lo más preferiblemente al menos 6 átomos de carbono, pero no más de 10 átomos de carbono; R<2>y R<3>se seleccionan independientemente de un resto alquilo saturado o insaturado que tiene al menos un átomo de carbono; y R<4>y R<5>se seleccionan independientemente entre un grupo metilo y/o un grupo etilo. En una realización más particular de la invención, el perfume encapsulado comprende, además del ingrediente de perfume aldehído, un ingrediente de perfume cíclico no aromático y un salicilato de alquilo.

En una realización aún más particular de la invención, el núcleo de la microcápsula comprende, además del ingrediente de perfume aldehído, un ingrediente de perfume cíclico no aromático, un salicilato de alquilo y un acetal 2,2,2-trisustituido, definido anteriormente.

El término "ingrediente de perfume cíclico" como se usa en la presente memoria se refiere a una molécula útil como ingrediente de perfume, que contiene dentro de su estructura química una serie de átomos que forman un anillo cerrado. Ese anillo puede ser aromático o alifático. Puede ser mono- o policíclico y puede contener heteroátomos. El anillo puede llevar sustituyentes o puede estar sin sustituir.

El ingrediente de perfume aldehído puede ser cualquier aldehído útil en perfumería o como un aromatizante. El experto en la técnica de la perfumería tiene disponible una paleta de ingredientes que contienen funcionalidad aldehído, y en la presente invención se contempla que estos ingredientes representan ingredientes de perfume aldehído. El aldehído puede ser un aldehído alifático, un aldehído cicloalifático y un aldehído terpénico acíclico, un aldehído terpénico cíclico o un aldehído aromático.

Más particularmente, los aldehídos incluyen, pero no se limitan a, el siguiente grupo de aldehídos, en donde se proporcionan los números CAS entre paréntesis. En la presente memoria, cuando se emplean nombres triviales o no sistemáticos para ingredientes de fragancias, el experto entenderá que estos nombres y números CAS pretenden incluir también sinónimos basados en sistemas de nomenclatura más formales, como IUPAC:

DECANAL (112-31-2), 2-METIL DECANAL (ALDEHÍDO C-11 (19009-56-4), 10-UNDECEN-1-AL (112-45-8), UNDECANAL (112-44-7), DODECANAL (112-54-9), 2-METIL UNDECANAL (110-41-8), HEPTANAL (111-71-7), OCTANAL (124-13-0), HEXANAL VERDE (5435-64-3), NONANAL (124-19-6), MEZCLA DE UNDECENAL (1337-83 3), (Z)-4-DECENAL (21662-09-9), (E)-4-DECENAL (65405-70-1), 9-DECENAL (39770-05-3), ALDEHÍDO ISOVALERIÁNICO (590-86-3), ALDEHÍDO AMILO CINÁMICO (122-40-7), ALDEHÍDO METIL CINÁMICO (101-39-3), METILFENIL HEXENAL (21834-92-4), ALDEHÍDO FENIL PROPIÓNICO (104-53-0), PARA TOLIL ALDEHÍDO (104 87-0), PARA ANISALDEHÍDO (123-11-5), BENZALDEHÍDO (100-52-7), CYCLAL C (68039-49-6), TRICYCLAL (68039-49-6), CICLOMIRAL (68738-94-3), ISOCICLOCITRAL (1335-66-6), MACEAL (68259-31-4), SAFRANAL (116 26-7), HELIOTROPINA (120-57-0), ALDEHÍDO HEXIL CINÁMICO (101-86-0), BOURGEONAL (18127-01-0), ALDEHÍDO CINÁMICO (104-55-2), ALDEHÍDO CUMÍNICO (122-03-2), ALDEHÍDO DE CICLAMEN (103-95-7), CICLOHEXAL (31906-04-4), FENALDEHÍDO (5462-06-6), FLORALOZONA (67634-15-5), FLORHYDRAL (125109 85-5), ALDEHÍDO HIDRATRÓPICO (93-53-8), LILIAL (80-54-6), MEFRANAL (55066-49-4), MIRALDENO (37677-14 8), SILVIAL (6658-48-6), TRIFERNAL (16251-77-7), 2-TRIDECENAL (7774-82-5), DUPICAL (30168-23-1), ESCENTENAL (86803-90-9), PRECICLEMONA B (52475-86-2), VERNALDEHÍDO (66327-54-6), HEXANAL (66-25 1), ADOXAL (141-13-9), CALYPSONE (929253-05-4), CETONAL (65405-84-7), CITRAL (5392-40-5), CITRONELAL (106-23-0), OXIACETALDEHÍDO DE CITRONELILO (7492-67-3), DIHIDRO FARNESAL (32480-08-3), HIDROXICITRONELAL (107-75-5), MELONAL (106-72-9), METOXIMELONAL (62439-41-2), NONADIENAL (557-48 2), ONCIDAL (54082-68-7), PINOACETALDEHIDO (33885-51-7), TETRAHIDRO CITRAL (5988-91-0), TROPIONAL (1205-17-0), ETILVAINILLINA (121-32-4), VAINILLINA (121-33-5).

Al asignar ingredientes de perfume a categorías, un ingrediente de perfume que contiene tanto funcionalidad aldehído como un anillo se considera un ingrediente de perfume aldehído para los fines de la presente invención, y no un ingrediente de perfume cíclico.

El perfume contenido en el núcleo de la microcápsula puede contener hasta aproximadamente un 6 % en peso de ingredientes de perfume aldehído. Más particularmente, el perfume puede contener ingredientes de perfume aldehído dentro del intervalo del 0,01 % al 6 % en peso, más particularmente aún del 0,01 al 5,5 %, aún más particularmente del 0,01 al 5 %, aún más particularmente del 0,01 al 4,5 %, aún más particularmente del 0,01 al 4,0 %, aún más particularmente del 0,01 al 3,5 %, aún más particularmente del 0,01 al 3 %, aún más particularmente del 0,01 al 2 %, aún más particularmente del 0,01 al 1 % en peso en función del peso de la microcápsula.

Los ingredientes de perfumes cíclicos no aromáticos incluyen, pero no se limitan a, ésteres, cetonas, cetales y alcoholes cíclicos. Los ingredientes de perfume cíclicos no aromáticos particularmente útiles en la presente invención son los ésteres cíclicos. Ejemplos de ésteres cíclicos útiles incluyen:

TERPENOS DE ACEITE DE CLAVO ACETILADOS (68425-19-4), AGRUMEX (88-41 -5), CICLOHEXILPROPIONATO DE ALILO (2705-87-5), NÚCLEO DE ÁMBAR (139504-68-0), AMBREÍNA (8016-26-0), AMBREINOL (73138-66-6), AMBRETTOLIDE (28645-51-4), AMBREINOL (41199-19-3), AMBROFIX (6790-58-5), APHERMATE (25225-08-5), AZARBRE (68845-36-3), BICICLO NONALACTONA (4430-31-3), BOISIRIS (68845-00-1), BORNEOL (507-70-0), ACETATO DE BORNILO LÍQUIDO (125-12-2), PARA BUTIL CICLOHEXANOL (98-52-2), ACETATO DE PARA BUTIL CICLOHEXILO (32210-23-4), CAMONAL (166301 -22-0), ALCANFOR SINTÉTICO (76-22-2), LEVO CARVONA (6485 40-1), CASHMERAN (33704-61-9), CEDRENO (11028-42-5), CEDRENOL (28231-03-0), CEDROL (77-53-2), EPÓXIDO LEÑOSO (71735-79-0), CRISTALES DE ACETATO DE CEDRILO (77-54-3), CEDRIL METIL ÉTER (19870 74-7), CETONA DE APIO (3720-16-9), CETALOX (3738-00-9), CIVETONA (542-46-1), CONIFERANO (67874-72-0), CORANOL (83926-73-2), COSMONE (259854-70-1), CICLOGALBANATO (68901-15-5), CICLOHEXIL ETIL ACETATO (21722-83-8), CIPRISATO (23250-42-2), DAMASCENONA ( 23696-85-7), ALFA DAMASCONA (24720 09-0), BETA DAMASCONA (23726-92-3), DELTA DAMASCONA (57378-68-4), DELTA DECALACTONA (705-86-2), GAMMA DECALACTONA (706-14-9), DECATONA (34131-98-1), DIHIDRO AMBRATO (37172-02-4), BETA DIHIDRO IONONA (17283-81-7), DIHIDRO JASMONA (1128-08-1), DELTA DODECALACTONA (713-95-1), GAMMA DODECALACTONA (2305-05-7), DUPICAL (30168-23-1), SAFRANATO DE ETILO (35044-59-8), BRASILATO DE ETILENO (105-95-3), EUCALIPTOL (470-82-6), ALFA FENCHONA (7787-20-4), ACETATO DE FENCHILO (1385111-1), ALCOHOL FENCHÍLICO (1632-73-1), FLOROCICLENO (68912-13-0), FLOROSA (63500-71 -0), FLORYMOSS (681433-04-5), FOLENOX (26619-69-2), FOLROSIA (4621-04-9), FRESKOMENTHE (14765-30-1), FRUITATE (80623-07-0), GALBANONA PURA (56973-85-4), GARDOCICLENO (67634-20-2), GEORGYWOOD (185429-83-8), GIVESCONA (57934-97-1), GLICOLIERRAL (68901-32-6), GRISALVA (68611-23-4), GYRANE (24237-00-1), HABANOLIDE (111879-80-2), HEDIONA (24851-98-7), GAMMA HEPTALACTONA (105-21-5), HERBANATO (116126-82-0), HERBAVERT (67583-77-1), HERBOXANO (54546-26-8), BETA IONONA (8013-90-9), IRISANTHEME (1335-46-2), ALFA IRISONA (8013-90-9), ALFA IRONA (79-69-6), IRONA F (54992-91-5), ISO E SUPER (54464-57 2), ISOJASMONA B 11 (95-41 -0), ISOLONGIFOLANONA (23787-90-8), ISOMENTONA DL (491 -07-6), ISOPULEGOL (89-79-2), ISORALDEÍNA 40, 70 y 90 (1335-46-2), JASMACICLENO (5413-60-5), JASMATONA (13074-65-2), JASMOLACTONA ( 32764-98-0), CIS JASMONA (488-10-8), JASMONIL (18871-14-2), KARANAL (117933-89-8), KEPHALIS (36306-87-3), LAITONA (4625-90-5), LIGANTRAAL (68738-99-8), MAYOL (13828-37-0), MENTONA (89 80-5), METAMBRATO (72183-75-6), METILCEDRILCETONA (32388-55-9), GAMMA METIL DECALACTONA (7011 83-8), DIHIDROISOJASMONATO DE METILO (37172-53-5), EPI JASMONATO DE METILO (39924-52-2), TUBERATO DE METILO (33673-62-0), MUSCENONA (82356-51-2) ), MUSCONA (541-91-3), DODECANOATO DE ETILENO (54982-83-1), LACTONA DE ALMIZCLE (3391-83-1), ACETATO DE MIRALDILO (72403-67-9), NECTARILO (95962-14-4), NIMBEROL (70788-30-6), NIRVANOLIDA (329925-33-9), NOOTKATONE (4674-50-4), ACETATO DE NOPILO (128-51-8), DELTA OCTALACTONA (698-76-0), GAMMA OCTALACTONA (104-50-7), OKOUMAL (131812-67-4), OPALAL (62406-73-9), ORIVONA (16587-71-6), FORMIATO DE OXIOCTALINA (65405 72-3), PIVACICLENO (68039-44-1), PLICATONA (41724-19-0), POIRENATE (2511-00-4), QUINTONE (4819-67-4), RHUBOFIX (41816-03-9), RHUBOFLOR (93939-86-7), ÓXIDO DE ROSA CO (16409-43-1), ÓXIDO DE ROSA LEVO (3033-23-6), ROSITOL (215231-33-7), SAFRALEÍNA (54440-17-4), SANDELA (66068-84-6), ESPIRAMBRENO (121251 )-67-0), ESPIROGALBANONA (224031-70-3), SUPERFIX (3910-35-8), TIBETOLIDA (106-02-5), TIMBEROL (70788-30-6), TRIMOFIX O (144020-22-4 ), DELTA UNDECALACTONA (710-04-3), GAMMA VALEROLACTONA (108-29-2), VELOUTONE (65443-14-3), VELVIONE (37609-25-9), VERDALIA (27135-90-6), VERDOL (13491-79-7), VERTOFIX COEUR (32388-55-9), ACETATO DE VETIKOL (68083-58-9), ACETATO DE VETIVERILO (68917-34-0), VETYNAL (57082-24-3).

Los salicilatos de alquilo útiles incluyen SALICILATO DE AMILO (2050-08-0), SALICILATO DE ETILO (118-61-6), SALICILATO DE HEXENILO-3-CIS (65405-77-8), SALICILATO DE HEXILO (6259-76-3), SALICILATO DE ISOBUTILO (87-19-4), SALICILATO DE ISOBUTILO (87-19-4), KARMAFLOR (873888-84-7), SALICILATO DE METILO (119-36-8).

Los acetales 2,2,2-sustituidos útiles incluyen METIL PAMPLEMOUSSE (67674-46-8), AMAROCIT B (72727-59-4), NEROLIACETAL (99509-41-8).

Los ingredientes de perfume cíclicos no aromáticos y los salicilatos de alquilo pueden estar presentes, independientemente entre sí, en cantidades aproximadamente del 10 % o más en peso en función del peso total del perfume empleado en la preparación de las microcápsulas, y más particularmente del 15 % o más, más particularmente del 20 % o más, más particularmente del 25 % o más, aún más particularmente del 30 % o más, más particularmente del 33 % o más, por ejemplo del 20 al 99,99 %, o del 25 al 99,99 %, o del 25 al 99,99 %, o del 30 al 99,99%, o del 33 al 99,99%.

En una realización particular de la presente invención, los ingredientes de perfume aldehido pueden estar presentes en una cantidad aproximadamente del 1 % al 6 % en peso, más particularmente del 2 % al 5,5 % en peso, aún más particularmente del 3 % al 5 % en peso; y los ingredientes de perfume cíclicos no aromáticos y/o los ingredientes de perfume de salicilatos de alquilo están presentes independientemente en cantidades de más del 30 % en peso, aún más particularmente de más del 33 % en peso.

En otra realización particular, los ingredientes de perfume aldehido pueden estar presentes en una cantidad aproximadamente del 1 % al 6 % en peso, más particularmente del 2 % al 5,5 % en peso, aún más particularmente del 3 % al 5 % en peso; los ingredientes de perfume cíclicos no aromáticos y/o los ingredientes de perfume de salicilatos de alquilo pueden estar presentes independientemente en cantidades entre el 10% y el 33% en peso.

En otra realización particular más, los ingredientes de perfume aldehido pueden estar presentes en una cantidad aproximadamente del 1 % al 6 % en peso, más particularmente del 2 % al 5,5 % en peso, aún más particularmente del 3 % al 5 % en peso; los ingredientes de perfume cíclicos no aromáticos y los ingredientes de perfume de salicilatos de alquilo pueden estar presentes independientemente en cantidades entre el 10 % y el 33 % en peso y los acetales 2,2,2-sustituidos pueden estar presentes en cantidades de más del 25 % en peso, más particularmente de más del 30% en peso, aún más particularmente de más del 33% en peso.

Además de los ingredientes de perfume específicos mencionados anteriormente en la presente memoria, las microcápsulas pueden contener todo tipo de ingredientes de perfume adicionales que sean útiles en aplicaciones de perfumería. En términos generales, los ingredientes de perfume adicionales pertenecerán a clases químicas tan variadas como alcoholes, cetonas, ésteres, éteres, acetatos, hidrocarburos terpénicos, compuestos heterocíclicos nitrogenados o sulfurosos y aceites esenciales, que pueden ser de origen natural o sintético. Muchos de estos ingredientes de perfume adicionales se citan en cualquier caso en textos de referencia como en el libro de S. Arctander, Perfume and Flavour Chemicals, 1969, Montclair, Nueva Jersey, EE. UU., o sus versiones más recientes, o en otros trabajos de naturaleza similar, así como en la abundante bibliografía de patentes en el campo de la perfumería. También se entiende que estos ingredientes también pueden ser compuestos que se sabe que liberan de manera controlada diversos tipos de compuestos perfumantes.

Como se sabe generalmente en la técnica, la retención de perfume durante la formación de microcápsulas, así como la estabilidad frente a fugas una vez formada una cápsula, se facilita mediante el uso de altas cantidades de ingredientes de perfume que tienen un C log P relativamente alto. En particular, al menos aproximadamente el 50 %, más particularmente más de aproximadamente el 60 %, y aún más particularmente más de aproximadamente el 80 % de los ingredientes deben tener un C log P de aproximadamente 2,5 o mayor, y más particularmente de 3,3 o mayor, y aún más particularmente de 4,0 o mayor. El uso de tales ingredientes de perfume se considera útil para reducir la difusión del perfume a través de una cubierta de microcápsula y en una base de producto de consumo en condiciones específicas de tiempo, temperatura y concentración.

Los valores de C log P de ingredientes de perfume se han citado en muchas bases de datos, incluida la base de datos Pomona 92, disponible en Daylight Chemical Information Systems, Inc., Daylight CIS, Irvine, California.

Además de los ingredientes de perfume, se pueden emplear disolventes en las microcápsulas de la presente invención. Los materiales disolventes son materiales hidrófobos que son miscibles con los ingredientes de perfume y que tienen poco o ningún olor en las cantidades empleadas. Los disolventes comúnmente empleados tienen valores C log P elevados, por ejemplo, superiores a 6 e incluso superiores a 10. Los disolventes incluyen aceite de triglicéridos, mono y diglicéridos, aceite mineral, aceite de silicona, ftalato de dietilo, poli-alfa olefinas, aceite de ricino y miristato de isopropilo.

El documento US2011071064 se refiere a cápsulas de poliurea para su uso en aplicaciones de cuidado personal. Se refiere particularmente a medios para manipular las propiedades de la cubierta con el fin de manipular la estabilidad y el perfil de liberación de las cápsulas. Allí se establece que se debe emplear un disolvente en el núcleo en una cantidad superior al 10 %, más particularmente superior al 30 %, y aún más particularmente superior al 70 % en peso en función del peso de la composición de perfume.

Sin embargo, el solicitante encontró sorprendentemente que es posible no emplear sustancialmente ningún material disolvente en el núcleo de la microcápsula. De hecho, el solicitante encontró que es posible preparar una composición de perfume encapsulada en donde el núcleo de la microcápsula está compuesto enteramente por ingredientes de perfume y sin disolventes. Se pueden emplear perfumes encapsulados sin disolvente, en particular, cuando los ingredientes de perfume que constituyen el material del núcleo tienen una limitada solubilidad en agua. En particular, el material del núcleo se debería formar con una gran proporción de ingredientes de perfume que tengan una solubilidad en agua de 15.000 ppm o menos, más particularmente de 5.000 ppm o menos, y aún más particularmente de 3.000 ppm o menos. Más particularmente, al menos el 60 %, más particularmente al menos el 70 % y aún más particularmente al menos el 80 % de los ingredientes de perfume deben tener una solubilidad en agua de 15.000 ppm o menos, más particularmente de 5.000 ppm o menos, y aún más particularmente de 3.000 ppm o menos.

Generalmente es ventajoso evitar el uso de un disolvente en el núcleo de la microcápsula en términos de reducción de costes y teniendo en cuenta las consideraciones medioambientales.

Proceso

La presente invención se refiere también a un proceso para la preparación de una composición de fragancia encapsulada como se define anteriormente.

Dentro del contexto de la presente invención, la composición de fragancia encapsulada comprende al menos una microcápsula dispersa en un medio de dispersión, comprendiendo dicha al menos una microcápsula un núcleo de aceite de fragancia y una cubierta cargada positivamente, que comprende un producto de reacción de una mezcla de al menos dos poliisocianatos al menos difuncionales con una amina o alcohol polifuncional, en donde la mezcla de los al menos dos poliisocianatos comprende al menos un poliisocianato no iónico y al menos un poliisocianato aniónicamente modificado, y en donde la cubierta se forma alrededor de una gotita de material del núcleo que está estabilizado con un estabilizador coloidal polimérico cargado positivamente.

El proceso se lleva a cabo de la siguiente manera, comprendiendo las etapas de:

a) proporcionar una solución acuosa (I) que comprende al menos un estabilizador coloidal polimérico cargado positivamente y, opcionalmente, al menos un poliisocianato aniónicamente modificado,

b) proporcionar una mezcla (II) que es al menos una fase orgánica que contiene al menos un ingrediente de perfume, que comprende al menos un poliisocianato no iónico y opcionalmente al menos un poliisocianato aniónicamente modificado en una fase lipófila,

c) mezclar la solución acuosa (I) y la mezcla (II) para formar una emulsión que comprende gotitas de material del núcleo en una fase acuosa continua, estabilizándose dichas gotitas con el estabilizador coloidal polimérico cargado positivamente,

d) añadir una solución acuosa (III) que contiene al menos una amina o un alcohol polifuncional para iniciar la reacción de poliadición de formación de la cubierta alrededor de las gotitas formadas en la etapa c),

e) formar una dispersión de microcápsulas calentando la mezcla obtenida en la etapa d), y en donde se proporciona el al menos un poliisocianato aniónicamente modificado en la solución acuosa (I) y/o la mezcla (II).

Etapa a)

La solución acuosa (I) proporcionada en la etapa a) comprende al menos un estabilizador coloidal cargado positivamente. Opcionalmente, comprende el poliisocianato aniónicamente modificado.

Los disolventes adecuados son agua y mezclas de agua con al menos un disolvente orgánico miscible en agua. Los disolventes orgánicos miscibles en agua adecuados se mencionan anteriormente. Preferiblemente, el disolvente es esencialmente agua.

El estabilizador coloidal se proporciona en una cantidad del 0,5 al 10 % en peso de la fase acuosa. Preferiblemente, se proporciona en un 5% en peso de la fase acuosa.

Durante la reacción entre al menos dos poliisocianatos y las aminas o alcoholes polifuncionales, actúa un estabilizador coloidal cargado positivamente para mejorar la formación de las microcápsulas. En general, los estabilizadores coloidales aseguran que se formen emulsiones estables de aceite en agua; aseguran que los pre-condensados y los agentes de entrecruzamiento estén presentes en la interfase aceite-agua en alta concentración; y proporcionan un molde alrededor del cual pueden reaccionar los pre-condensados y los agentes de entrecruzamiento para formar las cubiertas poliméricas encapsulantes. Los estabilizadores coloidales son sistemas poliméricos que, en suspensiones o dispersiones, evitan el agrupamiento (aglomeración, coagulación, floculación) de los componentes emulsionados, suspendidos o dispersos. En el contexto del proceso descrito en la presente memoria, el estabilizador coloidal también puede tener propiedades emulsionantes. La solución acuosa del estabilizador coloidal cargado positivamente también se prepara preferiblemente con agitación.

Se cree que el estabilizador coloidal está atrapado dentro de la cubierta de la cápsula, en cantidades del 0,01 a como máximo el 10 % en peso, pero preferiblemente en el intervalo del 1 al 5 % en peso y en particular del 1,5 al 3 % en peso, en función del peso de la suspensión de cápsulas.

En la presente invención también se pueden emplear combinaciones de dos o más estabilizadores coloidales diferentes, en donde al menos uno de ellos está cargado positivamente.

La solución acuosa debe tener un pH en un intervalo de 5 a 12, preferiblemente de 7 a 10, por ejemplo, aproximadamente de 8 ó 9. El pH se puede ajustar usando una base inorgánica, por ejemplo, una solución de hidróxido de sodio o sales de tampón carbonato.

Etapa b)

La mezcla (II) proporcionada en la etapa b) comprende una fase lipófila que contiene al menos un ingrediente de perfume y puede comprender al menos un poliisocianato aniónicamente modificado.

La mezcla (II) se encuentra generalmente en forma líquida. Preferiblemente, dicha mezcla no contiene componentes sólidos o sólo contiene una pequeña cantidad. Una cantidad menor, en el sentido de la invención, significa que la cantidad de componentes sólidos asciende como máximo al 5 % en peso, preferiblemente como máximo al 1 % en peso, más preferiblemente como máximo al 0,1 % en peso, en función del peso total de la mezcla (II). En particular, la mezcla (II) no contiene componentes sólidos.

La mezcla (II) contiene opcionalmente al menos un disolvente orgánico. Se usa especialmente un disolvente orgánico si la mezcla de los poliisocianatos empleados y los componentes lipófilos empleados no es líquida en las condiciones de la etapa b) del proceso.

La fase lipófila, como se ha definido anteriormente, se compone en general de componentes que sólo tienen una solubilidad limitada en agua. Esto incluye componentes hidrófobos que son líquidos en las condiciones de encapsulación y mezclas de componentes hidrófobos, en donde la mezcla es líquida en las condiciones de encapsulación.

Además, la mezcla (II) puede comprender al menos un poliisocianato aniónicamente modificado (B) y un poliisocianato no iónico (A). Los poliisocianatos se definen anteriormente.

Preferiblemente, la mezcla (II) comprende del 1 al 14% en peso del poliisocianato aniónicamente modificado y del 0,1 al 13% del poliisocianato no iónico en la fase orgánica. Más preferiblemente, el poliisocianato aniónicamente modificado está presente en un 1,8% y el poliisocianato no iónico en un 6% del peso de la mezcla (II).

Alternativamente, es posible proporcionar el poliisocanato aniónicamente modificado en la solución acuosa (I) junto con al menos un estabilizador coloidal cargado positivamente. En este caso, la mezcla (II) comprende una fase lipófila que contiene al menos un ingrediente de perfume y un poliisocianato no iónico.

Etapa c)

En la etapa c) la solución acuosa (I) y la mezcla (II) se mezclan para formar una emulsión.

Con el fin de formar una emulsión estable, se prefiere añadir la mezcla (II) encima de la solución acuosa (I).

Con el fin de formar una emulsión en el presente proceso, la solución acuosa (I) y la mezcla (II) se emulsionan mediante procesos conocidos por el experto en la técnica, p. ej., introduciendo energía en la mezcla mediante agitación con un agitador adecuado hasta que la mezcla se emulsione.

Una realización preferida es un proceso en donde

- se predefine un intervalo objetivo para el diámetro promedio en volumen de las gotitas de la fase hidrófoba (fase discontinua) de la emulsión resultante,

- se determina el diámetro promedio en volumen real de las gotitas de la fase hidrófoba en la mezcla de la solución acuosa (I) y la mezcla (II),

- se ajustan la velocidad del agitador y/o el tiempo de agitación de la mezcla hasta que se alcanza el valor objetivo del diámetro promedio en volumen de las gotitas de la fase hidrófoba de la emulsión resultante para obtener el diámetro promedio en volumen objetivo predefinido de las gotitas de la fase hidrófoba.

Se ha encontrado favorable que la mezcla de solución acuosa (I) y la mezcla (II) en la etapa c) se agite con una velocidad del agitador de 200 rpm a 1.200 rpm, preferiblemente de 400 a 800 rpm. Estos valores son especialmente favorables si se usa un agitador de hélice. La mezcla en la etapa c) se agita durante 1 a 120 minutos, preferiblemente de 2 minutos a 60 minutos, especialmente de 5 a 30 minutos.

Los expertos en la técnica conocen dispositivos adecuados para controlar el diámetro promedio en volumen de las gotitas de la fase discontinua de la emulsión resultante. Estos dispositivos se basan, por ejemplo, en mediciones de dispersión de la luz. Los expertos en la técnica conocen mediciones de dispersión de luz adecuadas y están disponibles comercialmente, por ejemplo, en Malvern Instruments, p. ej., Malvern 2000SM Hydro.

La velocidad de agitación de la mezcla de la solución acuosa (I) y la mezcla (II) en la etapa c) se ajusta para influir en el tamaño de las gotitas de la fase hidrófoba en la fase acuosa. Después de un período de agitación vigorosa, se obtiene una emulsión en la que la mezcla (II) se dispersa en forma de pequeñas gotitas en la solución acuosa de la solución acuosa (I). Las gotitas de la fase discontinua de la emulsión tienen un diámetro promedio en volumen de 1 a 88 gm.

La mezcla de la solución acuosa (I) y la mezcla (II) se agita vigorosamente. Los agitadores preferidos son el agitador MIG, el agitador de hélice, el agitador Paraviscs, el agitador INTERMIG y el agitador isojet.

El ajuste del valor del pH se realiza preferiblemente con bases acuosas, siendo preferible una solución de hidróxido de sodio. Preferiblemente, el pH de la emulsión formada se ajusta de 3 a 12, en particular entre 5 y 10, y más particularmente en el intervalo de 7 a 10.

Etapa d)

La solución acuosa (III) comprende al menos una amina o alcohol polifuncional. Las aminas y alcoholes adecuados se describen anteriormente.

Etapa e)

La reacción de poliadición en la etapa e) se realiza generalmente a una temperatura de al menos 50 °C, preferiblemente de 60 °C, más preferiblemente en un intervalo de 75 °C a 90 °C y en particular de 85 °C a 90 °C con el fin de garantizar un avance de la reacción suficientemente rápido.

En este caso, se puede preferir aumentar la temperatura de forma continua o por etapas (p. ej., en cada caso cada 5° C) hasta que la reacción esté esencialmente completa. Después, la dispersión se puede enfriar hasta temperatura ambiente.

El tiempo de reacción depende típicamente de la naturaleza de los materiales reactivos que forman la pared, de la cantidad de dichos materiales empleados y de la temperatura usada. El período de tiempo para la reacción de poliadición varía desde unos pocos minutos hasta varias horas. Por lo general, la formación de microcápsulas se establece entre cerca de 60 minutos y 6 h o hasta 8 h a las temperaturas definidas anteriormente.

Un aspecto adicional de la invención se refiere al proceso de acuerdo con la invención, en donde las microcápsulas obtenidas, como se describe anteriormente, se pueden secar opcionalmente para proporcionar microcápsulas en forma sólida, preferiblemente en forma de un polvo.

Así, el proceso de acuerdo con la invención descrito anteriormente puede comprender opcionalmente además una etapa f), en donde la dispersión de microcápsulas obtenida en la etapa e) se somete a secado.

El secado en el sentido de la invención significa eliminar los disolventes que puedan estar presentes en la dispersión. El material del núcleo de las microcápsulas permanece todavía encapsulado. Eso significa que la composición de microcápsulas o microcápsulas secas comprenden al menos un ingrediente de perfume.

Las microcápsulas o la dispersión de las microcápsulas se pueden secar usando técnicas conocidas en la técnica. Por ejemplo, las cápsulas sólidas se pueden aislar mediante filtración y secarse. El secado de las cápsulas aisladas se puede realizar calentando, p. ej., en un horno o por contacto con una corriente de gas calentado.

Preferiblemente, el secado de la dispersión se lleva a cabo mediante secado por pulverización o secado en lecho fluido.

Las técnicas y aparatos de secado por pulverización son bien conocidos en la técnica. Un proceso de secado por pulverización empuja las cápsulas suspendidas a través de una boquilla y hacia una cámara de secado. Las cápsulas pueden quedar atrapadas en un fluido (como aire) que se mueve dentro de una cámara de secado. El fluido (que se puede calentar, por ejemplo, a una temperatura de 150 y 120 °C, más preferiblemente entre 170 °C y 200 °C, y aún más preferiblemente entre 175 °C y 185 °C) provoca que el líquido se evapore, dejando atrás las cápsulas secas que luego se pueden recoger del equipo de proceso y procesarse posteriormente.

Es convencional mezclar cápsulas secadas por pulverización con coadyuvantes de flujo para producir un polvo fluido que no sea susceptible a apelmazarse. Los coadyuvantes de flujo incluyen sílices o silicatos, como sílices precipitadas, ahumadas o coloidales; almidones; carbonato de calcio; sulfato de sodio; celulosa modificada; zeolitas; u otras partículas inorgánicas conocidas en la técnica.

Es bastante común, dadas las altas temperaturas y las fuerzas de impacto que se encuentran durante un procedimiento de secado por pulverización, que las cápsulas de núcleo-cubierta pierdan parte de su material del núcleo.

Además, puede que no sea posible trabajar a temperaturas suficientemente altas durante un período de tiempo suficientemente largo para eliminar toda la humedad de la dispersión, sin comprometer la estabilidad térmica de las cápsulas. Por consiguiente, las cápsulas de poliurea o poliuretano que surgen de un proceso de secado por pulverización, como se describe en la presente memoria, pueden contener pequeñas cantidades de aceite superficial, así como humedad residual.

Si se pretende que las microcápsulas preparadas mediante el proceso de la presente invención se almacenen en forma de dispersión, el pH de la dispersión se ajusta a un nivel aproximadamente de 5 a 10. Esto se puede lograr con la adición a una dispersión alcalina de un ácido adecuado, como ácido cítrico o ácido fórmico.

La dispersión de microcápsulas se puede preparar de forma continua o en lotes, preferiblemente en lotes.

En una realización adicional, la dispersión de las microcápsulas puede contener no encapsulados, es decir, libres de ingredientes de perfume, externos a las cápsulas en la dispersión acuosa.

Es igualmente posible que los ingredientes del núcleo migren desde el núcleo de las microcápsulas.

En otra realización de la invención, la dispersión de las microcápsulas comprende al menos un conservante con el fin de evitar la contaminación microbiana de las microcápsulas. El conservante puede estar encapsulado y/o puede estar contenido en el medio de suspensión acuoso de la dispersión.

Los conservantes adecuados incluyen compuestos cuaternarios, compuestos de biguanida, etilhexilglicerina, caprililglicol, alcohol fenetílico, propandiol, alcohol undecílico, tocoferol, propilenglicol y mezclas de estos.

Los ejemplos no limitantes de compuestos cuaternarios incluyen cloruros de benzalconio y/o cloruros de benzalconio sustituidos, dialquilo (C<6>-C<14>) de cadena corta di(alquilo y/o hidroxialquilo C<1>-<4>) cuaternario, cloruros de N-(3-cloroalil)hexaminio, cloruro de bencetonio, cloruro de metilbencetonio, cloruro de cetilpiridinio, compuestos diéster de amonio cuaternario y mezclas de estos.

Los cloruros de benzalconio preferidos disponibles comercialmente son vendidos por Lonza bajo la marca comercial Barquat®, las marcas comerciales Maquat® de Mason, las marcas comerciales Variquat® de Witco/Sherex y las marcas comerciales Hyamine® de Lonza.

Los dialquilo (C<6>-C<14>) de cadena corta (alquilo y/o hidroxialquilo C<1>-<4>) cuaternarios preferidos disponibles comercialmente son vendidos por Lonza bajo la marca comercial Bardac®.

Los cloruros de N-(3-cloroalil)hexaminio preferidos disponibles comercialmente son vendidos por Dow bajo las marcas comerciales Dowicide® y Dowicil®.

Los cloruros de bencetonio preferidos disponibles comercialmente son vendidos por Rohm & Haas bajo la marca comercial Hyamine®.

Los cloruros de metilbencetonio preferidos disponibles comercialmente son vendidos por Rohm & Haas bajo la marca comercial Hyamine® 10*.

Los cloruros de cetilpiridinio preferidos disponibles comercialmente son vendidos por Merrell Labs bajo la marca comercial Cepacol Cloruro®.

Los ejemplos de compuestos dialquil cuaternarios preferidos son cloruros de di(C<8>-C<12>)dialquildimetilamonio.

Los cloruros dialquilo cuaternarios y de dioctildimetilamonio preferidos disponibles comercialmente son vendidos por Lonza bajo la marca comercial Bardac® 22 y (Bardac® 2050).

Los compuestos cuaternarios útiles como conservantes catiónicos y/o agentes antimicrobianos en la presente memoria se seleccionan preferiblemente del grupo que consiste en cloruros de dialquildimetilamonio, cloruros de alquildimetilbencilamonio, cloruros de dialquilmetilbencilamonio y mezclas de estos. Otros activos antimicrobianos catiónicos preferidos útiles en la presente memoria incluyen cloruro de diisobutilfenoxietoxietil dimetilbencilamonio y cloruro de (metil)diisobutilfenoxietoxietil dimetilbencilamonio (es decir, cloruro de metilbencetonio).

Los compuestos cuaternarios preferidos disponibles comercialmente son vendidos por Rohm & Haas bajo la marca comercial Hyamine® 1622.

Los conservantes preferidos disponibles comercialmente son vendidos por Schülke bajo la marca comercial Sensiva® PA20, Sensiva® pA40, Sensiva® SC10, Sensiva® SC50.

La composición de perfume encapsulada como se define anteriormente se puede usar en un gran número de aplicaciones diferentes.

Una realización preferida de la invención es el uso de la composición de perfume encapsulada de acuerdo con la invención para: composiciones para el cuidado personal como productos para el cuidado del cabello (champú, acondicionador), jabón, gel de baño, pero también aplicaciones para el lavado de ropa como suavizante de ropa, detergente o aplicaciones generales para el cuidado del hogar.

Ejemplos

Los siguientes ejemplos pretenden ilustrar adicionalmente la presente invención sin limitar su alcance de ninguna manera.

Analítica:

El tamaño promedio de partícula en volumen se mide a través de mediciones de dispersión de luz usando un instrumento de difracción láser Malvern 2000SM y la teoría de dispersión de Mie, p. ej., Microtrac nanotrac 250. Ejemplo 1: Preparación de composición de perfume encapsulada

Se preparó una solución acuosa de 100 g de Floset CAPS 371L y 450 g de agua y se ajustó el pH a 9 usando sales tampón. Se preparó una mezcla compuesta por 300 g de perfume para encapsular, 20 g de Desmodur® W1 y 8 g de Bayhydur® Xp 2547. La solución acuosa y la mezcla se combinaron y se emulsionaron a temperatura ambiente mediante un dispositivo agitador. El proceso de emulsificación se llevó a cabo hasta el tamaño de gota deseado. Luego se añadió en una sola etapa una solución de 10 g de Lupasol® G100. La mezcla de reacción se calentó gradualmente hasta 80 °C durante 4 h. Después de la polimerización de interfase, se añadieron 12 g de solución de amoníaco y 0,4 g de Natrosol 250HX. Luego se enfrió la mezcla hasta temperatura ambiente.

Se obtuvo una composición de perfume encapsulada. La distribución del tamaño promedio de la cápsula en volumen, obtenida con mediciones de dispersión de luz usando un instrumento Malvern 2000S, fue D50 = 10 pm y D90 = 30 pm con un peso de la cubierta del 6% del peso de la composición total de suspensión. El contenido de sólidos de la suspensión fue del 45% en peso. Potencial Zeta (mV): 38 mV

Ejemplo Comparativo 2: Se ha modificado el proceso del Ejemplo 1:

Se proporcionaron 450 g de agua y el pH se ajustó a 9 usando sales tampón. Se preparó una mezcla compuesta por 300 g de perfume para encapsular, 20 g de Desmodur® W1 y 8 g de Bayhydur® XP 2547. La solución acuosa y la mezcla se combinaron y se agitaron a temperatura ambiente mediante un dispositivo agitador. La agitación se llevó a cabo hasta el tamaño de gota deseado. Luego se añadió en una sola etapa una solución de 10 g de Lupasol® G100. La mezcla de reacción se calentó gradualmente hasta 60 °C y se añadió una solución acuosa de 100 g de Floset CAPS 371L. Luego, la mezcla de reacción se calentó adicionalmente a 80 °C durante 2 h. Posteriormente, se añadieron 12 g de solución de amoníaco y 0,4 g de Natrosol 250HX. Luego se enfrió la mezcla hasta temperatura ambiente.

El contenido de sólidos de la suspensión obtenida fue del 12% en peso, lo que significa que la composición de fragancia no estaba bien encapsulada, ya que está muy por debajo del valor teórico de aproximadamente el 45%.

Ejemplo 3:

Tabla 1: Influencia de los isocianatos y del estabilizador coloidal sobre la estabilidad de la emulsión y del rendimiento olfativo de las cápsulas obtenidas.

Para evaluar el rendimiento olfativo, la composición de perfume encapsulada se probó en un producto acondicionador para el cabello que se puede aclarar sobre muestras de cabello calibradas (misma calidad, longitud, anchura y peso). Todas las muestras tienen la misma maceración (3-4 días).

En una primera etapa se lavan las muestras con champú sin perfume, en donde se definen la temperatura del agua, la cantidad de champú, el tiempo de lavado y el tiempo de aclarado. En una segunda etapa, se dispensa sobre la muestra de cabello una cantidad definida de acondicionador que comprende la composición de fragancia encapsulada; se masajea suavemente sobre la muestra durante un tiempo definido, se deja en la muestra durante un tiempo definido y luego se aclara. Las muestras se dejan secar de forma natural a temperatura ambiente. El rendimiento olfativo se evalúa en la etapa seca antes y después del peinado.

La estabilidad de la emulsión se calificó mediante inspección visual y comparando el tamaño de partícula para un molino de emulsión de rpm dado.

En la Tabla 1 se puede ver que se puede obtener una emulsión estable haciendo reaccionar una mezcla de isocianatos (que comprende un isocianato aniónicamente modificado y un isocianato no iónico, en diferentes proporciones) con poliaminas en presencia de un estabilizador coloidal cargado positivamente (Entrada 1 y 2). Las cápsulas obtenidas muestran un buen comportamiento olfativo.

Si se mezcla un estabilizador coloidal cargado positivamente con un isocianato no iónico, la emulsión obtenida es menos estable (Entrada 3). Por el contrario, la mezcla de un estabilizador coloidal cargado positivamente con un isocianato aniónicamente modificado da una emulsión estable (Entradas 4 y 5). Sin embargo, el rendimiento olfativo es mejor con 2 tipos de isocianatos, uno aniónico y otro hidrófobo. Una mezcla de isocianato aniónicamente modificado/ isocianato no iónico y un estabilizador coloidal neutro también da una emulsión estable (Entrada 6). Sin embargo, el rendimiento de las cápsulas resultantes es peor en comparación con las Entradas 1 y 2.

Ejemplo 4: Estabilidad de la cápsula

Se han comparado las cápsulas de la invención, preparadas usando un estabilizador cargado positivamente (véase Entrada 1 del Ejemplo 3) y las cápsulas que se han preparado usando un estabilizador coloidal neutro (véase Entrada 6 del Ejemplo 3) en términos de estabilidad para dos composiciones de fragancia encapsulada 1 y 2.

Tabla 2: Rendimiento olfativo de composiciones de perfume encapsuladas en base acondicionadora sobre muestras de cabello seco (evaluación previa y posterior al peinado) después de almacenamiento durante dos semanas a 4 °C y 50 °C.

Se han probado composiciones de fragancia encapsuladas que comprenden cápsulas preparadas usando un estabilizador coloidal neutro (PVP) y cápsulas de acuerdo con la invención en aplicación de acondicionador para el cabello después de almacenamiento durante dos semanas a 4 °C y a 50 °C. Se han comparado dos perfumes diferentes.

Las muestras de cabello se trataron en un proceso como se describe en el Ejemplo 3. La evaluación olfativa se calificó en una escala de 0 a 5 (correspondiendo 5 a un rendimiento muy fuerte).

En general, el rendimiento depende del perfume encapsulado, y tras el almacenamiento a temperaturas más altas el rendimiento es menor. Sin embargo, para ambas fragancias 1 y 2, el rendimiento de las cápsulas de la invención fue siempre mayor que el de las cápsulas comparativas elaboradas con estabilizador neutro. Por tanto, se puede concluir que las cápsulas de la invención son más estables durante el almacenamiento, también a temperatura elevada, que las cápsulas preparadas con un estabilizador coloidal neutro.

Ejemplo 5:

Deposición de cápsulas

Se han comparado composiciones de fragancia encapsuladas que comprenden cápsulas de acuerdo con la invención (Entradas 1 y 2) y cápsulas preparadas usando un estabilizador coloidal neutro (PVP, Entradas 3 y 4) en términos de rendimiento olfativo y deposición sobre el cabello.

Tabla 3:

Las muestras de cabello se trataron en un proceso como se describe en el Ejemplo 3. La evaluación olfativa se calificó en la escala de 0 a 5 (correspondiendo 5 a un rendimiento muy fuerte).

Las cápsulas de la invención en las Entradas 1 y 2 tienen un potencial zeta positivo a pH 4 y 7 y se mejora su deposición sobre el cabello. En contraste con esto, las cápsulas preparadas con un estabilizador coloidal neutro en las Entradas 3 y 4 tienen un potencial zeta negativo a pH 4 y pH 7 y su deposición sobre el cabello es relativamente baja.

Además, se puede observar la influencia del tamaño de la cápsula sobre la filtración de esta. Las cápsulas más pequeñas tienden a tener mayores filtraciones y deposiciones en comparación con las cápsulas más grandes.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Composición de fragancia encapsulada que comprende al menos una microcápsula dispersa en un medio de dispersión, comprendiendo dicha al menos microcápsula un núcleo de aceite de fragancia y una cubierta cargada positivamente, que comprende un producto de reacción de una mezcla de al menos dos poliisocianatos al menos difuncionales con una amina o alcohol polifuncional, en donde la mezcla de al menos dos poliisocianatos comprende al menos un poliisocianato no iónico y al menos un poliisocianato aniónicamente modificado, y en donde la cubierta se forma alrededor de una gotita de material del núcleo que está estabilizado con un estabilizador coloidal polimérico cargado positivamente.

2. La composición de fragancia encapsulada de acuerdo con la reivindicación 1, en donde al menos una microcápsula tiene un diámetro promedio en volumen de 2 a 90 gm.

3. La composición de fragancia encapsulada de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el núcleo de la al menos una microcápsula es del 60 al 97% en peso y la cubierta de la microcápsula es del 40 al 3% en peso de la cubierta, en función del peso total de la microcápsula.

4. La composición de fragancia encapsulada de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores en forma de una dispersión acuosa.

5. La composición de fragancia encapsulada de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde al menos una microcápsula tiene un potencial zeta de 6 a 100 mV.

6. Un proceso para la preparación de una composición de fragancia encapsulada que comprende al menos una microcápsula dispersa en un medio de dispersión, comprendiendo dicha al menos microcápsula un núcleo de aceite de fragancia y una cubierta cargada positivamente, que comprende un producto de reacción de una mezcla de al menos dos poliisocianatos al menos difuncionales con una amina o alcohol polifuncional, en donde la mezcla de los al menos dos poliisocianatos comprende al menos un poliisocianato no iónico y al menos un poliisocianato aniónicamente modificado, y en donde la cubierta se forma alrededor de una gotita de material del núcleo que está estabilizado con un estabilizador coloidal polimérico cargado positivamente, que comprende las etapas de:

a) proporcionar una solución acuosa (I) que comprende al menos un estabilizador coloidal polimérico cargado positivamente y, opcionalmente, al menos un poliisocianato aniónicamente modificado,

b) proporcionar una mezcla (II) que es al menos una fase orgánica que contiene al menos un ingrediente de perfume, que comprende al menos un poliisocianato no iónico y opcionalmente al menos un poliisocianato aniónicamente modificado en una fase lipófila,

c) mezclar la solución acuosa (I) y la mezcla (II) para formar una emulsión que comprende gotitas de material del núcleo en una fase acuosa continua, estabilizándose dichas gotitas con el estabilizador coloidal polimérico cargado positivamente,

d) añadir una solución acuosa (III) que contiene al menos una amina o un alcohol polifuncional para iniciar la reacción de poliadición de formación de la cubierta alrededor de las gotitas formadas en la etapa c), e) formar una dispersión de microcápsulas calentando la mezcla obtenida en la etapa d),

y en donde se proporciona el al menos un poliisocianato aniónicamente modificado en la solución acuosa (I) y/o la mezcla (II).

7. El proceso de acuerdo con la reivindicación 6, en donde la relación en peso entre el isocianato no iónico y el isocianato aniónicamente modificado está en el intervalo de 10:1 a 1:10, preferiblemente de 5:1 a 1:5 y en particular de 4:1 a 1:4.

8. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 7, en donde la amina polifuncional comprende o consiste en al menos una polietilenimina.

9. Composiciones para el cuidado personal, aplicaciones para el lavado de ropa o aplicaciones para el cuidado del hogar que comprenden la composición de fragancia encapsulada de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 5 u obtenida mediante el proceso de acuerdo con las reivindicaciones 6 a 8.

10. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, que comprende además la etapa f), en donde la dispersión de microcápsulas obtenida en la etapa e) se somete a secado.